解答つき安定性:ラウス・フルビッツ法と根軌跡ワークシート

無料で印刷できる安定性:ラウス・フルビッツ法と根軌跡のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
s³110s²a60s¹(10·a − 60)/as⁰60

閉ループの特性方程式は s³ + a·s² + 10s + 60 = 0 です。システムが安定になる a の下限値を求めなさい。

s³ + a·s² + 10s + 60 = 0
a =
2.やさしい
R(s)+51s(s + 4)C(s)−

単位フィードバックのループの開ループ伝達関数が L(s) = 5/(s(s + 4)) です。閉ループ極は複素数です。その虚部 ωd を求めなさい。

L(s) = 5/(s(s + 4))
ωd = rad/s
3.ふつう
R(s)+Ks + 8s(s + 2)(s + 4)C(s)−

単位フィードバックのループで L(s) = K(s + 8)/(s(s + 2)(s + 4))、K > 0 です。閉ループが安定となる最大のゲイン Kmax を求めなさい。

L(s) = K(s + 8)/(s(s + 2)(s + 4))
Kmax =
4.ふつう
R(s)+K1(s + 1)(s + 3)(s + 4)C(s)−

単位フィードバックのループで L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 4))、K > 0 です。閉ループが安定となる最大のゲイン Kmax を求めなさい。

L(s) = K/((s + 1)(s + 3)(s + 4))
Kmax =
5.むずかしい
ReIm−0.5−1−1.5−2−2.5−3−3.5−4−4.5−50.5j0.5j1−1.5

ループ L(s) = K/(s(s + 2)(s + 4)) について、閉ループ極を s = −1.5 に置くゲイン K を求めなさい。

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 4))s = −1.5
K =
6.むずかしい
ReIm−1−2−3−4j1j2

L(s) = K/((s + 2)(s² + 6s + 13)) について、上半平面にある複素極からの根軌跡の出発角 θd を、正の実軸から測って求めなさい。

L(s) = K/((s + 2)(s² + 6s + 13))
θd = °

解答

  1. 1. a = 6
  2. 2. ωd = 1 rad/s
  3. 3. Kmax = 24
  4. 4. Kmax = 140
  5. 5. K = 1.875
  6. 6. θd = −26.57 °

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。